[发明专利]一种锂电池复合负极材料、锂电池及它们的制备方法

权利要求书

1.一种锂电池复合负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将氧化石墨烯和偏钒酸铵超声分散在去离子水和乙二醇的混合溶液中；

S2：将步骤S1制得的混合溶液在油浴中搅拌条件下进行水热反应，反应后的产物经过抽滤、洗涤、干燥后得到前驱体；

S3：将步骤S2制得的前驱体在5％氢气气氛下煅烧后得到三氧化二钒纳米片与石墨烯复合负极材料。

2.根据权利要求1所述的锂电池复合负极材料的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，氧化石墨烯为0.04g-0.20g、偏钒酸铵为0.2g-0.6g、去离子水为5mL-25mL、乙二醇为为35mL-55mL，超声时间为0.5h-4h。

3.根据权利要求2所述的锂电池复合负极材料的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，氧化石墨烯为0.08g、偏钒酸铵为0.36g、去离子水为12mL、乙二醇为为48mL，超声时间为1h。

4.根据权利要求3所述的锂电池复合负极材料的制备方法，其特征在于，在步骤S2中，水热反应时间为1h-12h、水热反应温度为160℃-200℃、干燥时间为2h-24h；在步骤S3中，煅烧温度为300℃-600℃、煅烧时间为1h-6h。

5.根据权利要求1所述的锂电池复合负极材料的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，氧化石墨烯与偏钒酸铵质量比为1：(1-15)。

6.一种采用权利要求1-5中任一项权利要求所述的锂电池复合负极材料的制备方法制得的三氧化二钒纳米片与石墨烯复合负极材料。

7.一种锂电池的制备方法，其特征在于，应用于如权利要求6所述的三氧化二钒纳米片与石墨烯复合负极材料，该方法包括如下步骤：

(1)将三氧化二钒纳米片与石墨烯复合负极材料与20％的导电剂混合，再与含10％的粘结剂的N-甲基吡咯烷酮溶液混合，搅拌均匀后涂在铜箔上，放入烘箱中100℃烘干6h-12h；

(2)用直径为12mm的切片机切出电极片；

(3)在充满氩气的手套箱中，以金属锂片为对电极，聚丙烯多孔膜为隔膜，1mol/L六氟磷酸锂的碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯和碳酸二乙酯混合溶液为电解液，组装成扣式电池。

8.根据权利要求7所述的锂电池的制备方法，其特征在于，所述三氧化二钒纳米片与石墨烯复合负极材料与粘结剂的质量比为7：1，所述三氧化二钒纳米片与石墨烯复合负极材料与导电剂的质量比为7：2。

9.根据权利要求7所述的锂电池的制备方法，其特征在于，所述粘结剂为聚偏氟乙烯，溶剂为N-甲基吡咯烷酮，所述导电剂为导电碳黑。

10.一种采用权利要求7中所述的锂电池的制备方法制成的锂电池。